DE917106C

DE917106C - Sciherheitseinrichtung fuer Kraftmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE917106C
Application number: DEK4311D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walter Benz
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1941-10-14
Filing date: 1941-10-14
Publication date: 1954-08-26

Description

Sicherheitseinrichtung für Kraftmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für Kraftmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen, bei der ein die Bewegung des Kraftstoffregelgliedes begrenzender Anschlag in Abhängigkeit vom abgegebenen Drehmoment verstellt wird. Beim Auftreten übermäßiger, z. B. durch Fressen eines Kolbens verursachter innerer Verluste der Kraftmaschine stößt das Kraftstoffregelglied gegen den Anschlag, so daß die Maschine wegen unzureichender Kraftstoffzufuhr zum Stillstand kommt. Ferner soll ein plötzliches Stillsetzen der Maschine dadurch ermöglicht werden, daß beim Anstoßen des Kraftstoffregelgliedes gegen den Anschlag ein Kraftspeicher, beispielsweise mit Hilfe einer elektromagnetisch betätigten Sperrklinke, ausgelöst wird und die Kraftstoffzufuhr nach der Maschine vollständig unterbricht. Da der Brennstoffverbrauch bisweilen über einen Teil oder über den ganzen Belastungsbereich von der Drehzahl der Maschine abhängig ist, soll die Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung dadurch verbessert werden, daß die Verstellung des Anschlages außerdem durch eine von der Maschinendrehzahl abhängige Vorrichtung geschieht. Für die drehzahlabhängige Verschiebung kann beispielsweise ein besonderer Fliehkraftregler benutzt werden. Man kann zu diesem Zweck jedoch auch den vorhandenen Drehzahlregler in der Weise benutzen, daß der Anschlag durch das Drehzahlverstellglied des Reglers verschoben wird.
Die gleichzeitige Einwirkung einer vom abgegebenen Drehmoment und einer von der Maschinendrehzahl abhängigen Vorrichtung kann beispielsweise unter Benutzung einer räumlichen Steuerfläche erfolgen, die von der einen und anderen Vorrichtung in verschiedenen Richtungen verschoben wird. Zur Ermittlung der Gestalt einer solchen Steuerfläche dienen die durch Rechnung oder Versuch ermittelten Kraftstoffverbrauchskurven für verschiedene Drehmomente und Drehzahlen. Ferner ist dabei der Umstand zu berücksichtigen, daß die Bewegung des Kraftstoffverstellgliedes einer Brennstoffeinspritzpumpe nicht einfach dem Drehmoment verhältnisgleich ist. Um eine feinfühlige Wirkung des Anschlages zu ergeben, muß dieser bei normalen inneren Verlusten der Kraftmaschine einen etwa gleichbleibenden Abstand vom Kraftstoffregelglied bei allen äußeren Drehmomenten und Drehzahlen erhalten.
Die gleichzeitige Einwirkung der vom abgegebenen Drehmoment und der von der Drehzahl abhängigen Vorrichtungen auf den Anschlag kann auch auf andere Weise erfolgen, beispielsweise durch einen Hebel ohne festen Drehpunkt, an dem die beiden Vorrichtungen an verschiedenen Stellen angreifen. Abweichungen von einer linearen Gesetzmäßigkeit können dabei z. B. durch bogenförmige Bewegungen von Lenkerverbindungen berücksichtigt werden.
Bei der Sicherheitseinrichtung ist die Möglichkeit vorgesehen, die Kraftstoffzufuhr durch Auslösung eines Kraftspeichers bei Berührung des Anschlages vollständig zu unterbrechen. Falls nun die drehzahlabhängige Verschiebung des Anschlages durch das Drehzahlverstellglied eines vorhandenen Drehzahlreglers vorgenommen wird, kann der Fall eintreten, daß die tatsächliche Drehzahl nicht sofort mit der Drehzahleinstellung am Regler übereinstimmt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird daher eine Einrichtung vorgesehen, die die Auslösung des Kraftspeichers um eine kurze Zeit verzögert. Hierzu kann beispielsweise ein bekannter Öldämpfer benutzt werden. Die Verzögerung der Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zu der Maschine kommt ferner bei plötzlichen Belastungsänderungen in Betracht, wie sie beispiels-@veise beim Austauchen einer Schiffsschraube eintreten können. Dadurch wird verhindert, daß die Maschine in unerwünschter Weise stillgesetzt wird.
In der Zeichnung ist eine Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung schematisch wiedergegeben. Das Brennstoffregelglied i der Brennstoffeinspritzpumpe 2 einer Dieselmaschine wird durch den Fliehkraftregler 3 über den Hebel d. betätigt. In geringem Abstand 5 vom Regelglied befindet sich das als Anschlag wirksame Ende 6 eines Hebels, dessen Bewegung von einer räumlichen Steuerfläche 7 betätigt wird. Das die Steuerfläche bildende Teil ist in zwei zueinander rechtwinkligen Richtungen verschiebbar. In Richtung M wird das Steuerteil durch eine vom abgegebenen Drehmoment abhängige Einrichtung verschoben. Die Verschiebung in Richtung n geschieht durch eine drehzahlabhängige Einrichtung, beispielsweise durch das Drehzahlverstellglied 8 des Drehzahlreglers 3. Ein Verbindungsgestänge ist in der Zeichnung der Übersicht halber nicht wiedergegeben.
Zum Zweck einer vollständigen Abstellung der Brennstoffzufuhr ist eine vorgespannte Federg vorgesehen, die mit Hilfe ,einer Stange io ihre Kraft auf das Regelglied i überträgt. Die Stange io ist im normalen Betrieb durch ein Sperrglied i i festgehalten. Beim Auftreten ungewöhnlich hoher innerer Verluste der Maschine kommt das Regelglied i mit dem Anschlaghebel 6 in Berührung und schließt damit einen Stromkreis i2, der seinerseits den Anker eines Elektromagneten 13 betätigt und damit die Sperrung löst. Diese Betätigung wird durch den Flüssigkeitsdämpfer 1d. derart verzögert, daß bei kurzzeitiger Erhöhung der inneren Verluste eine Auslösung des Kraftspeichers nicht stattfindet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Sicherheitseinrichtung für Kraftmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen, bei der außer einem den Kraftstoff entsprechend dem abgegebenen Drehmoment und den inneren Widerständen der Maschine verstellenden Regler eine Einrichtung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von dem abgegebenen Drehmoment einen Anschlag derart verstellt, daß beim Auftreten übermäßiger innerer Verluste der Kraftmaschine, z. B. infolge Kolbenfressens, die Bewegung des vom Regler betätigten Kraftstoffregelgliedes durch den Anschlag begrenzt wird und die Maschine dadurch wegen unzureichender Kraftstoffzufuhr zum Stillstand kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des Anschlages (6) außerdem durch eine von der Maschinendrehzahl abhängigeVorrichtung (7) geschieht.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die drehzahlabhängige Verschiebung des Anschlages (6) das Drehzahlverstellglied ($) eines vorhandenen Drehzahlreglers (3) benutzt wird.
3. Einrichtung nach Anspruch i oder 2, bei der beim Anstoßen des Kraftstoffregelgliedes gegen den Anschlag ein Kraftspeicher ausgelöst wird, der die Kraftstoffzufuhr nach der Maschine unterbricht, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, beispielsweise einen Flüssigkeitsdämpfer (i4), die die Auslösung des Kraftspeichers (g) um eine kurze Zeit verzögert.